JP2000030520A

JP2000030520A - 導光板及び面光源装置

Info

Publication number: JP2000030520A
Application number: JP10200154A
Authority: JP
Inventors: Akihiro Funamoto; 昭宏船本; Masayuki Shinohara; 正幸篠原; Shigeru Aoyama; 茂青山
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1998-07-15
Filing date: 1998-07-15
Publication date: 2000-01-28

Abstract

(57)【要約】【課題】導光板の光入射面に凹状の光入射部を形成さ
れた面光源装置において、光入射部に対する点光源の位
置ずれの影響を小さくすることにある。【解決手段】導光板２２の、点光源２５と対向する側
面に凹状の光入射部２４を形成し、光入射部２４及びそ
の両側の領域に、光出射面２３と垂直な方向に延びた細
かな縦筋３０を形成し、導光板２２に導入された光を縦
筋３０によって拡散させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は導光板及び面光源装
置に関する。具体的にいうと、本発明は液晶表示パネル
のバックライト等として用いられる面光源装置と、その
面光源装置などに用いられる導光板に関する。

【０００２】

【従来の技術】（複数の点光源を用いた面光源装置）従
来例の面光源装置１を図１の分解斜視図及び図２の断面
図により示す。面光源装置１は、光を閉じ込めるための
導光板２と発光部３と反射板４とから構成されている。
導光板２はポリカーボネイト樹脂やメタクリル樹脂等の
透明で屈折率の高い樹脂により成形されており、導光板
２の下面には凹凸加工や拡散反射インクのドット印刷等
によって拡散パターン５が形成されている。発光部３
は、回路基板６上に複数の発光ダイオード（ＬＥＤ）等
のいわゆる点光源７を実装したものであって、導光板２
の側面８に対向している。反射板４は、反射率の高い例
えば白色樹脂シートによって形成されており、両面テー
プ９によって両側部を導光板２の下面に貼り付けられて
いる。

【０００３】しかして、図２に示すように、発光部３か
ら出射されて側面８から導光板２の内部に導かれた光ｆ
は、導光板２内部で全反射することによって導光板２内
部に閉じ込められる。導光板２内部の光ｆは拡散パター
ン５に入射すると拡散反射され、光出射面１０へ向けて
全反射の臨界角よりも小さな角度で反射された光ｆが光
出射面１０から外部へ取り出される。また、導光板２下
面の拡散パターン５の存在しない箇所を透過した光ｆ
は、反射板４によって反射されて再び導光板２内部へ戻
るので、導光板２下面からの光量損失を防止される。

【０００４】一方、点光源７から出射され導光板２に入
射した光は、導光板２下面の拡散パターン５で反射する
ことにより、図３に示すように、導光板２内部で広がっ
てゆき、光出射面１０の全体から出射される。

【０００５】複数の点光源を用いた上記のような面光源
装置１は、低消費電力化のため、点光源７で疑似的に線
状光源化を図ったものであった。すなわち、点光源７を
一列に配列することによって冷陰極線管のような線状光
源を模したものである。従って、より低消費電力化を図
るためには、点光源の数を減らして、好ましくは１つの
点光源により高輝度で輝度ばらつきの少ない面光源装置
を得ることが望まれる。

【０００６】（１個の点光源を用いた面光源装置）そこ
で、図４に示すように、導光板２の側面８に１個の発光
ダイオードや複数個の局在した発光ダイオードからなる
点光源７を配置した面光源装置１１が提案されている。
この面光源装置１１では、同心円状に並んだ拡散パター
ン５を導光板２の下面に設けることによって点光源７か
らの光ｆを直線的に制御している。また、点光源７から
の距離が遠くなるに従って拡散パターン５のパターン密
度を高くすることにより、光出射面１０の全体からほぼ
均一に光が出射されるようにしている。

【０００７】従って、このような面光源装置１１によれ
ば、図１のような構造の面光源装置１よりも高効率で輝
度分布の均一性の高いものが得られる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、導光板
２の光入射側に位置する側面８が平面であると、点光源
７から出て側面８に入射する光のうち入射角の小さなも
のは、図５に示す光線ｆ１ように側面８で全反射され、
さらに側面８から導光板２内に入射する光も、図５に示
す光線ｆ２のように、側面８に垂直な方向に集まるよう
に屈折する。

【０００９】この結果、図４に示したような構造の面光
源装置１１では、導光板２の隅部には光が到達しにくく
なり、図６に示すように、導光板の隅部が暗くなる（斜
線を施した領域が暗部１２である）。図７は、図６のＡ
１−Ａ２線に沿った輝度分布を示しており、特に側面８
の近傍で輝度分布の不均一が発生している。

【００１０】同様に、図１に示したような構造の面光源
装置１でも、点光源７から出て導光板２内に入射した光
が充分に広がらないので、導光板２の隅部や点光源７間
に対応する部分には光が到達しにくく、図８に示すよう
に暗部１２が生じる（斜線を施した領域が暗部１２であ
る）。図９は、図８のＢ１−Ｂ２線に沿った輝度分布を
示しており、側面８の近傍では暗部と明部が交互に分布
しており、輝度分布が不均一になっている。

【００１１】そこで、図１０又は図１１に示す面光源装
置１１，１のように、点光源７に対向させて導光板２に
凹状の光入射部１３を設けたものがある。このように点
光源７に対向させて導光板２に凹状の光入射部１３を設
けると、図１２に示すように、光入射部１３が無ければ
導光板２の側面８で全反射される光も光入射部１３から
導光板２に取り込むことができ、しかも光入射部１３の
側面から入射する光ｆ３は導光板２の隅部へ向かうよう
に屈折されるので、導光板２の隅部へ光を送って暗くな
るのを防止することができる。この結果、図１３に示す
輝度分布のように、点光源７の近傍でも、輝度分布を均
一にすることができる。

【００１２】ここで、導光板内で必要な光を考えた場
合、必要な光量は点光源を中心とする方向によって異な
る。例えば、図１４に示すように、対角方向では導光板
の縁までの距離がもっとも大きくなるから、この方向に
はもっとも多くの光量を分配する必要がある。これに対
し、光入射部１３が設けられている側面８と平行な方向
には、分配される光量は少なくてもよい。詳しくは、光
出射面１０の輝度は、輝度＝ｋ×（拡散パターンの拡散密度）×（光量）ただし、ｋは比例定数で表されるから、光出射面１０の全体で輝度が均一とな
るように拡散パターンのパターン密度と光量の分布が決
定される。従って、光入射部１３の設けられている側面
８に垂直な方向を０゜とした時の、理想的な光量分布は
図１５で示される。ただし、実際には光のロスがあるか
ら、各方向にはこれよりも少し多くの光量が送られる。

【００１３】しかしながら、面光源装置や発光部の組み
立て時の誤差等によって、光入射部に対する点光源７の
位置が、図１６に破線で示す設計位置から実線で示す位
置へずれると、この位置ずれのために図１６及び図１７
に破線で示す光線ｆ４が消滅し、図１６及び図１７に実
線で示す光線ｆ５が新たに発生することになる。そし
て、新たに発生した光線ｆ５の方向では光量が増加して
輝度が高くなり、消滅した光線ｆ４の方向では光量が不
測して輝度が低下するので、導光板２の幅方向（Ｄ１−
Ｄ２線）に沿った輝度分布は図１８に示すようになり、
点光源７の位置ずれによって輝度分布の不均一が発生
し、導光板２に輝度分布のムラが生じる。

【００１４】なお、ここでは点光源が１個の場合を例に
とって説明したが、図１の面光源装置のように複数の点
光源を用いた場合でも同様な問題がある。ただし、点光
源が１個の面光源装置では、導光板内では平面視で光が
直進するので、点光源が複数の場合よりも点光源の位置
ずれの影響が大きい。

【００１５】本発明は上述の技術的問題点を解決するた
めになされたものであり、その目的とするところは、導
光板の光入射面に光入射部を形成された面光源装置にお
いて、光入射部に対する点光源の位置ずれの影響を小さ
くすることにある。

【００１６】

【発明の開示】請求項１に記載の導光板は、光入射部か
ら導入した光を内部で広げて光出射面から面状に出射す
る導光板において、外部に連なる複数の小孔又は溝を前
記光入射部近傍に設け、導入した光を前記小孔または溝
との境界で内部方向へ拡散反射させることを特徴として
いる。

【００１７】請求項１に記載した導光板にあっては、光
入射部から導入した光を拡散反射させる小孔または溝を
導光板の光入射部近傍に設けているので、光入射部から
導光板内に導入された光は小孔または溝によって拡散反
射される。この結果、光入射部に入射する光線方向が変
化しても、光線方向の変化による輝度分布の変化が均一
化され、輝度ムラの発生が抑制される。よって、導光板
に導入される光線の方向が設計値と異なっても輝度分布
を均一に保つことができる。

【００１８】請求項２に記載の実施態様は、請求項１に
記載の導光板において、略直方体状の透明平板の面積の
大きい面を光出射面とし、面積の小さい面に光入射部を
設け、前記光出射面と反対側の面から前記光出射面に達
しない前記小孔をあけ、この小孔を塞ぐようにして前記
光出射面と反対側の面のほぼ全体に反射板を固着させた
ことを特徴としている。

【００１９】請求項２の実施態様は導光板に小孔を設け
た場合であって、小孔の先端と光出射面との間には隙間
があるので、この隙間を通過して光が小孔の背後に達す
ることができ、また小孔の開口端に反射板が対向してい
るので、小孔の開口端から出た光が反射板で反射して小
孔の背後に達することができる。従って、導光板に小孔
を設けても、小孔の背後に影が生じるのを防止すること
ができる。

【００２０】請求項３に記載の面光源装置は、光源と、
この光源に対向する光入射部から導入した光を内部で広
げて光出射面から面状に出射する導光板とを有する面光
源装置において、外部に連なる複数の小孔又は溝を前記
導光板の前記光入射部の近傍に設け、前記導光板に導入
した光を前記小孔または溝との境界で前記導光板の内部
方向へ拡散反射させることを特徴としている。

【００２１】請求項３に記載した面光源装置にあって
は、光入射部から導入した光を拡散反射させる小孔また
は溝を導光板の光入射部近傍に設けているので、光入射
部から導光板内に導入された光は小孔または溝によって
拡散反射される。この結果、光入射部に対する光源の位
置がずれても、光源の位置ずれによる輝度分布の変化が
均一化され、輝度ムラの発生が抑制される。よって、光
源の位置が設計位置からずれても輝度分布を均一に保つ
ことができる。

【００２２】請求項４に記載の面光源装置は、光源と、
この光源に対向する光入射部から導入した光を内部で広
げて光出射面から面状に出射する導光板とを有する面光
源装置において、前記光源の表面に凹凸を形成して前記
光入射部から前記導光板内に拡散光を導入することを特
徴としている。

【００２３】請求項４に記載した面光源装置にあって
は、光源の表面に凹凸を設けているので、導光板に導入
される光は光源から出射される際に拡散される。この結
果、光入射部に対する光源の位置がずれても、光源の位
置ずれによる輝度分布の変化が均一化され、輝度ムラの
発生が抑制される。よって、光源の位置が設計位置から
ずれても輝度分布を均一に保つことができる。

【００２４】請求項５に記載の面光源装置は、光源と、
この光源に対向する光入射部から導入した光を内部で広
げて光出射面から面状に出射する導光板とを有する面光
源装置において、前記導光板の前記光入射部に光出射面
とほぼ垂直な方向に延びた複数の筋目を設け、前記導光
板の前記光入射部から導入する光を前記筋目により拡散
させることを特徴としている。ここで、筋目とは、細い
筋状の凹凸であって、本明細書でいう溝には、筋目も含
まれる。

【００２５】請求項５に記載した面光源装置にあって
は、光入射部から導入する光を拡散させる筋目を光入射
部に設けているので、光入射部から導光板内に導入され
る光は筋目によって拡散される。この結果、光入射部に
対する光源の位置がずれても、光源の位置ずれによる輝
度分布の変化が均一化され、輝度ムラの発生が抑制され
る。よって、光源の位置が設計位置からずれても輝度分
布を均一に保つことができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１９は本発
明の一実施形態による面光源装置２１の構造を示す分解
斜視図である。導光板２２は屈折率の大きな透明樹脂材
料によって形成されており、導光板２２の上面が光出射
面２３となっている。導光板２２の下面には凹凸加工や
拡散反射インクのドット印刷等によって拡散パターン３
３が形成されている。この拡散パターン３３は、導光板
２２の光入射部２４に対向させて配置される点光源２５
を中心として同心円状に配列されており、点光源２５か
らの距離が大きくなるに従って拡散パターン３３のパタ
ーン密度が次第に大きくなっている（図２４、図４参
照）。また、導光板２２の下面には、白色プラスチック
シートのような表面反射率の高い材料によって形成され
た反射板２６が両面テープ等によって貼り付けられてい
る。

【００２７】導光板２２の側面のうち、点光源２５と対
向する位置には、点光源２５よりも少し大きな光入射部
２４が凹設されている。この光入射部２４の内面とその
両側の領域には、図２０に示すように、光出射面２３と
垂直な方向に延びた細かな縦筋（筋目）３０が一様に形
成されている。この縦筋３０は、導光板２２を成型する
ための成型金型に縦筋３０を設けておき、導光板２２の
成型時に成型金型の縦筋３０が導光板２２に転写される
ようにすればよい。あるいは、成型された導光板２２の
光入射部２４及びその両側の領域に透明な紫外線硬化樹
脂（ＵＶ樹脂）を塗布し、スタンパにより紫外線硬化樹
脂に縦溝を転写すると共に紫外線を照射して硬化させる
ようにしてもよい（PhotoPolymerization法）。

【００２８】発光部２７は、白色樹脂等の表面反射率の
高い材質からなる実装部材２８に、発光ダイオードや豆
電球等の点光源２５（導光板２２に比べて小さな光源）
を取り付けたものである。また、点光源２５の上方及び
下方では、実装部材２８の上縁及び下縁からカバー部２
９が延出されている。カバー部２９は導光板２２に凹設
された光入射部２４にはまり込むようになっており、点
光源２５と導光板２２の間の隙間から上方及び下方へ光
が漏れるのを防止している。

【００２９】このように点光源２５と対向する、光入射
部２４及びその両側の領域に縦筋３０を設けていると、
光入射部２４ないしその周辺から導光板２２内に入射す
る光ｆは、光入射部２４によって導光板２２の隅部へ向
かう方向へ向かわせられ、さらに、図２０に示すように
縦筋３０によって光出射面２３と平行な面内で拡散され
る。また、光入射部２４両側に設けられている縦筋３０
は、点光源２５の光を全反射させることなく、導光板２
２内部に導く。従って、このような導光板２２を用いた
面光源装置２１によれば、光の利用効率を高くすると共
に光出射面２３における輝度分布を均一化することがで
き、特に導光板２２の隅部が暗くなるのを防止できる。

【００３０】図２１は点光源２５が設計位置からずれた
時のようすを示している。点光源２５の設計位置を破線
で示し、誤差等により位置ずれした点光源２５の位置を
実線で示す。また、点光源２５が位置ずれしたことによ
って発生する光ｆ６を実線で示し、位置ずれによって消
滅する光ｆ７を破線で表わしている。この面光源装置２
１では、光入射部２４とその近傍に縦筋３０を設けてい
るから、点光源２５の位置ずれによって発生した光ｆ６
や消滅する光ｆ７は縦筋３０を通過することによって拡
散され、縦筋３０がない時と比べると図２１又は図２２
に示すように拡がりをもって進む。このため、点光源２
５の位置ずれの影響が分散、平均化されて、光出射面２
３の幅方向に沿った輝度分布は図２３に実線カーブ３１
で示すように平均化され（図２３の破線カーブ３２は縦
筋３０がない場合の輝度分布）、輝度ムラが目立たなく
なる。

【００３１】これに対し、光入射部２４を設けられた側
面と垂直な導光板断面においては、図２４に示すよう
に、導光板２２に入射する光ｆは縦筋３０によって拡散
されないので、光入射部２４の近傍から多量の光が漏れ
て光のロスとなったり、局部的な明点が生じたりするこ
とが抑制される。

【００３２】上記実施形態では、１個の点光源２５の場
合について説明したが、この実施形態は、図２５に示す
ように、複数の点光源２５を備えた発光部２７を用いた
場合にも適用することができる。この面光源装置３４の
ように、各点光源２５に対向させて導光板２２に設けた
光入射部２４とその両側の領域にそれぞれ縦筋３０を設
けても、光の利用効率を高めると共に輝度分布の不均一
を小さくすることができ、さらに点光源２５の位置がず
れても輝度ムラが生じにくくなる。

【００３３】（第２の実施形態）図２６は本発明の別な
実施形態による導光板２２の光入射部２４の近傍を拡大
して示す一部破断した平面図である。この実施形態にあ
っては、光入射部２４及びその両側の領域において、縦
筋３０を間欠的に形成することにより、縦筋３０間に平
面部分３５を設けている。また、図２７に示す実施形態
では、導光板２２の光入射部２４及びその両側の領域に
おいて、縦筋３０を複数本連続的形成すると共に集合し
た縦筋３０間に平面部分３５を設けている。

【００３４】縦筋３０を通過した光は拡散するのに対
し、縦筋３０間の平面部分３５を通過した光は広がらな
いので、これらの実施形態によれば、縦筋３０の領域と
縦筋３０間の平面部分３５の割合変えることにより、導
光板２２内に入射した光の拡散量を調整することができ
る。

【００３５】（第３の実施形態）図２８は本発明のさら
に別な実施形態による面光源装置４１の構造を示す分解
斜視図、図２９はその導光板２２の光入射部２４の近傍
の構造を示す一部破断した拡大斜視図である。この面光
源装置４１にあっては、導光板２２の光入射部２４周辺
において、光入射部２４を囲むようにして複数の小孔４
２を設けてある。各小孔４２は、円柱状をしていて光出
射面２３と垂直に設け設けられており、光出射面２３及
びその反対側の面４３に貫通している。ただし、各小孔
４２は、図３０に示すように、導光板２２の拡散パター
ン３３の領域外の非有効領域（例えば、液晶表示パネル
のバックライトとして用いる場合の、非表示面と対向す
る領域）に設けるのが望ましい。

【００３６】このように光入射部２４の周囲に小孔４２
を設けると、光入射部２４から導光板２２内に入射した
光ｆが小孔４２とその内部の空間との界面で屈折又は全
反射されることにより、図２９に示すように小孔４２に
当たった光ｆは小孔４２で拡散される。この結果、この
小孔４２によって第１の実施形態における縦筋３０と同
様な作用効果を納めることができる。すなわち、光入射
部２４から導光板２２内に入射した光ｆが小孔４２で拡
散されることにより、導光板２２の隅部にも光が達する
ようになり、導光板２２の隅部が暗くなるのを防止でき
る。しかも、小孔４２は光出射面２３と垂直な方向を向
いているので、小孔４２に当たった光ｆは上下方向には
拡散されることがなく、小孔４２の近傍で局所的な明部
が生じることがない。さらに、光入射部２４から入射し
た光ｆを小孔４２によって拡散させることにより、光入
射部２４に対する点光源２５の位置ずれの影響で輝度ム
ラが生じるのを防止することができる。

【００３７】また、小孔４２の断面形状は点光源２５か
らの光が来る方向に長く、それと直交する方向に短くな
るようにすれば、小孔４２による光の拡散効果を大きく
することができる。例えば、図３１に示すように、小孔
４２の断面形状を長円状とし、その長円の長軸方向が点
光源２５からの光ｆが来る方向と平行になるようにして
もよい。このようにすれば、小孔４２内への光の進入を
抑えることができ、点光源２５から来た光に対する小孔
４２の側面の角度が大きくなり、光が小孔４２で反射さ
れる確率が高くなる。よって、小孔４２による拡散効果
を高くすることができる。

【００３８】さらには、図３２に示すように、小孔４２
の断面形状をくさび形とし、点光源２５から来る光ｆの
方向にくさび形の先端を向けるようにすれば、小孔４２
内への光の進入を抑制し、小孔４２による反射率を大き
くし、小孔４２による拡散効果をより一層高くすること
ができる。

【００３９】なお、この実施形態でも、１個の点光源２
５の場合について説明したが、この実施形態は、図３３
に示すように、複数の点光源２５を備えた発光部２７を
用いた面光源装置４４にも適用することができる。

【００４０】（第４の実施形態）図３４及び図３５は本
発明のさらに別な実施形態による小孔４２の構造を示
す、導光板２２の一部破断した拡大断面図である。この
実施形態では、導光板２２の光入射部２４の周囲に設け
られた複数の小孔４２は、いずれも光出射面２３と反対
側の面４３で開口しているが、光出射面２３には達して
いない。

【００４１】第３の実施形態で述べたような上下に貫通
した小孔４２では、小孔４２の背後（点光源２５と反対
側）に影が生じて暗部となる恐れがあるが、この実施形
態のように小孔４２が光出射面２３に達しておらず、小
孔４２の上端と光出射面２３との間に隙間があると、図
３４に示すように、導光板２２に入射した光ｆがこの隙
間を通って小孔４２の背後に達する。さらに、小孔４２
は光出射面２３と反対側の面４３で開口しているので、
図３５に示すように、小孔４２の下面開口から出た光ｆ
は、導光板２２の下面に固着されている反射板２６で反
射されて小孔４２の背後で導光板２２内部に戻る。従っ
て、この実施形態によれば、小孔４２の背後に影ができ
て暗くなるのを防止することができる。

【００４２】また、この実施形態では、小孔４２の高さ
や小孔４２どうしの間隔を調整することにより、光の拡
散量を調整することもできる。

【００４３】しかし、小孔４２の断面形状が上から下ま
でほぼ同一であると、光出射面２３と反対側の面で小孔
４２を開口させても、図３６に示すように小孔４２の界
面で屈折することにより、あるいは小孔４２の下面開口
で反射板２６により反射されることにより、小孔４２の
上面から多少光ｆが漏れ、光出射面２３へ抜ける。これ
を防止するためには、図３７に示すように、小孔４２の
断面が光出射面２３に近づくほど小さくなるようにし、
例えば小孔４２を円錐状にして小孔４２の上面を無くせ
ば、小孔４２を通った光ｆをすべて導光板２２内に閉じ
込めることができ、小孔４２の上方で光ｆが光出射面２
３へ漏れて輝度ムラとなるのを防止できる。

【００４４】（第５の実施形態）図３８は本発明のさら
に別な実施形態による面光源装置５１の分解斜視図であ
る。この面光源装置５１にあっては、光入射部２４の周
囲において導光板２２の上面、下面あるいは上下両面に
複数の溝５２を凹設している。図３９に示すように、溝
５２は、それぞれの長さ方向が平面視で光源から来る光
ｆの方向と平行となるように略放射状に形成されてい
る。さらに、各溝５２は、図４０に示すように、かまぼ
こ形に形成されている。しかして、点光源２５から出射
された光ｆが光入射部２４から導光板２２内に進入して
溝５２に当たると、溝５２で反射されることによって様
々な方向へ拡散反射される。この結果、光ｆを導光板２
２内で均一に分散させることができ、面光源装置５１の
輝度ムラを小さくできる。特に、点光源２５が誤差によ
り光入射部２４に対して位置ずれしていても輝度ムラが
発生しにくくなる。また、溝５２は、光の進む方向と平
行になっており、各光ｆはその進行方向と直交する方向
へのみ拡散されので、拡散パターンの設計も容易に行え
る。さらに、溝５２の大きさ、深さ、長さ、密度などを
調整すれば、溝５２による光の拡散度合いも調整するこ
とができる。なお、この溝５２としては、縦筋として示
したような微細な線状の凹凸であってもよい。

【００４５】また、この実施形態は、図４１に示すよう
に、複数の点光源２５と複数の光入射部２４を設けられ
た面光源装置５３にも適用できる。

【００４６】（第６の実施形態）図４２は本発明のさら
に別な実施形態による面光源装置６１の一部を判断して
示す分解斜視図である。この面光源装置５１にあって
は、点光源２５の表面に凹凸を形成している。すなわ
ち、図４３に示すように、点光源２５は、ＬＥＤチップ
のような発光チップ６３を透明モールド樹脂６４によっ
て成形されており、このモールド樹脂６４の表面には、
拡散パターン６２が形成されている。この拡散パターン
６２としては、図示例ではカバー部２９と垂直な方向に
延びた凹凸条６２を表わしているが、線状である必要は
なく、単に光を拡散できればよい。点光源２５の上下に
はカバー部２９を設けているので、光が上方もしくは下
方へ漏れてロスになることがなく、よって拡散パターン
６２は梨地状のものでもよい。

【００４７】図４３は発光チップ６３が設計位置からず
れた時のようすを示している。発光チップ６３の設計位
置を破線で示し、誤差等により位置ずれした点光源２０
の位置を実線で示す。また、点光源２５が位置ずれした
ことによって発生する光ｆ６を実線で示し、位置ずれに
よって消滅する光ｆ７を破線で表わしている。この面光
源装置６１では、点光源２５に拡散パターン６２を設け
ているから、発光チップ６３の位置ずれによって発生し
た光ｆ６や消滅する光ｆ７は拡散パターン６２を通過す
ることによって拡散されて光入射部２４へ入射する。こ
のため、発光チップ６３の位置ずれの影響が分散、平均
化されて輝度ムラが目立たなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の面光源装置を示す分解斜視図である。

【図２】同上の導光板内における光の挙動を示す断面図
である。

【図３】同上の導光板内における光の挙動を示す平面図
である。

【図４】従来の別な面光源装置を示す平面図である。

【図５】光入射部における光の挙動を示す図である。

【図６】同上の面光源装置の暗部を示す図である。

【図７】同上の導光板のＡ１−Ａ２線に沿った輝度分布
を示す図である。

【図８】複数の点光源を備えた従来のさらに別な面光源
装置の暗部を示す図である。

【図９】同上の面光源装置のＢ１−Ｂ２線に沿った輝度
分布をを示す図である。

【図１０】従来のさらに別な面光源装置を示す図であ
る。

【図１１】従来のさらに別な面光源装置を示す図であ
る。

【図１２】図１０又は図１１の面光源装置の光入射部の
拡大平面図である。

【図１３】図１０の面光源装置のＣ１−Ｃ２線に沿った
輝度分布を示す図である。

【図１４】凹状の光入射部を設けた導光板における光の
分配の仕方を説明する図である。

【図１５】光の方向と光量との関係を示す図である。

【図１６】点光源の位置がずれたときの光線の挙動の変
化を示す図である。

【図１７】点光源の位置がずれたときの光線の挙動の変
化を示す図である。

【図１８】図１７のＤ１−Ｄ２線に沿った輝度分布を示
す図である。

【図１９】本発明の一実施形態による面光源装置を示す
分解斜視図である。

【図２０】光入射部に設けた縦筋を示す拡大斜視図であ
る。

【図２１】同上の面光源装置において、点光源の位置が
ずれた時の光の挙動の変化を示す図である。

【図２２】同上の面光源装置において、点光源の位置が
ずれた時の光の挙動の変化を示す図である。

【図２３】同上の面光源装置の幅方向に沿った輝度分布
を示す図である。

【図２４】導光板内における光の挙動を示す断面図であ
る。

【図２５】本発明の別な実施形態による面光源装置を示
す分解斜視図である。

【図２６】本発明のさらに別な実施形態において、光入
射部に設けられた縦筋と平面部分を示す一部破断した平
面図である。

【図２７】本発明のさらに別な実施形態において、光入
射部に設けられた縦筋と平面部分を示す一部破断した平
面図である。

【図２８】本発明のさらに別な実施形態による面光源装
置を示す分解斜視図である。

【図２９】光入射部の近傍に設けた小孔を示す拡大斜視
図である。

【図３０】同上の実施形態における導光板の平面図であ
る。

【図３１】本発明のさらに別な実施形態において、光入
射部近傍に設けられた別な形状の小孔を示す一部破断し
た平面図である。

【図３２】本発明のさらに別な実施形態において、光入
射部近傍に設けられた別な形状の小孔を示す一部破断し
た平面図である。

【図３３】本発明のさらに別な実施形態による面光源装
置を示す分解斜視図である。

【図３４】本発明のさらに別な実施形態における小孔の
形状を示す断面図である。

【図３５】同上の実施形態の作用説明図である。

【図３６】同上の小孔の問題点を説明する図である。

【図３７】本発明のさらに別な実施形態における小孔の
形状を示す断面図である。

【図３８】本発明のさらに別な実施形態による面光源装
置を示す分解斜視図である。

【図３９】光入射部の近傍に設けた溝を示す拡大平面図
である。

【図４０】光入射部の近傍に設けた溝を示す拡大斜視図
である。

【図４１】本発明のさらに別な実施形態による面光源装
置を示す分解斜視図である。

【図４２】本発明のさらに別な実施形態による面光源装
置を示す一部破断した分解斜視図である。

【図４３】同上の面光源装置において、点光源の位置が
ずれた時の光の挙動の変化を示す図である。

【符号の説明】

２２導光板２３光出射面２４光入射部２５点光源２６反射板２７発光部３０縦筋３５平面部分４２小孔５２溝６２拡散パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光入射部から導入した光を内部で広げて
光出射面から面状に出射する導光板において、外部に連なる複数の小孔又は溝を前記光入射部の近傍に
設け、導入した光を前記小孔または溝との境界で内部方
向へ拡散反射させることを特徴とする導光板。
【請求項２】略直方体状の透明平板の面積の大きい面
を光出射面とし、面積の小さい面に光入射部を設け、前
記光出射面と反対側の面から前記光出射面に達しない前
記小孔をあけ、この小孔を塞ぐようにして前記光出射面
と反対側の面のほぼ全体に反射板を固着させた、請求項
１に記載の導光板。
【請求項３】光源と、この光源に対向する光入射部か
ら導入した光を内部で広げて光出射面から面状に出射す
る導光板とを有する面光源装置において、外部に連なる複数の小孔又は溝を前記導光板の前記光入
射部の近傍に設け、前記導光板に導入した光を前記小孔
または溝との境界で前記導光板の内部方向へ拡散反射さ
せることを特徴とする面光源装置。
【請求項４】光源と、この光源に対向する光入射部か
ら導入した光を内部で広げて光出射面から面状に出射す
る導光板とを有する面光源装置において、前記光源の表面に凹凸を形成して前記光入射部から前記
導光板内に拡散光を導入することを特徴とする面光源装
置。
【請求項５】光源と、この光源に対向する光入射部か
ら導入した光を内部で広げて光出射面から面状に出射す
る導光板とを有する面光源装置において、前記導光板の前記光入射部に光出射面とほぼ垂直な方向
に延びた複数の筋目を設け、前記導光板の前記光入射部
から導入する光を前記筋目により拡散させることを特徴
とする面光源装置。